目录 中东理子大军 第6章基于稳态模型的异步电动机调速系统 6.1异步电动机的稳态数学模型和调速方法 6.2异步电动机的调压调速 6.3异步电动机的变压变频调速 6.4电力电子变压变频器 6.5转速开环变压变频调速系统 6.6转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 目录 第6章 基于稳态模型的异步电动机调速系统 6.1 异步电动机的稳态数学模型和调速方法 6.2 异步电动机的调压调速 6.3 异步电动机的变压变频调速 6.4 电力电子变压变频器 6.5 转速开环变压变频调速系统 6.6 转速闭环转差频率控制的变压变频调速系统
主要内容 山求理子大军 6.4电力电子变压变频器 6.4.1交直交PWM变频器主回路 6.4.2正弦波脉宽调制(SPWM)技术 6.4.3消除指定次数谐波的PWM(SHEPWM)）控制技术（自学） 6.4.4电流跟踪PWM(CFPWM)控制技术 6.4.5电压空间矢量PWM(SVPWM)控制技术（磁链跟踪控制技术） 6.4.6交流PWM变频器-异步电动机系统的特殊问题（自学） 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 主要内容 6.4 电力电子变压变频器 6.4.1 交直交PWM变频器主回路 6.4.2 正弦波脉宽调制（SPWM）技术 6.4.3 消除指定次数谐波的PWM（SHEPWM）控制技术（自学） 6.4.4 电流跟踪PWM（CFPWM）控制技术 6.4.5 电压空间矢量PWM（SVPWM）控制技术（磁链跟踪控制技术） 6.4.6 交流PWM变频器-异步电动机系统的特殊问题（自学）
6.4电力电子变压变频器 山东理子大军 异步电动机变频调速需要电压与频率均可调的交流电源，常用的交 流可调电源是由电力电子器件构成的静止式功率变换器，一般称为 变频器(VVVF)。 口变频器结构示意图 逆变 直接 流 变频 恒压 直流 变压 恒压 变压 恒频 变频 恒频 变频 a)交-直-交变频器 b)交-交变频器 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 6.4 电力电子变压变频器 异步电动机变频调速需要电压与频率均可调的交流电源，常用的交 流可调电源是由电力电子器件构成的静止式功率变换器，一般称为 变频器（VVVF）。 变频器结构示意图 整 流 逆 变 直流 恒压 恒频 变压 变频 直接 变频 变压 变频 恒压 恒频 a）交-直-交变频器 b）交-交变频器
1.交-直交变压变频器 间接变频 山求理子大军 恒压恒频 中间直流环节 变压变频 (CVCF) DC (VVVF) AC PWM 本 AC 50Hz。 逆变器 调因调频 交-直-交PWM变压变频器 SCR可控整流器 六拍逆变器 AC 二AC 50Hz× DC 调压 调频 可控整流器调压、六拍逆变器调频的交-直交变压变频器 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 1.交-直-交变压变频器 间接变频 交-直-交PWM变压变频器 变压变频 (VVVF) 恒压恒频 中间直流环节 (CVCF) PWM 逆变器 DC AC AC 50Hz~ 调压调频 C SCR可控整流器 六拍逆变器 DC AC AC 50Hz~ 调压 调频 可控整流器调压、六拍逆变器调频的交-直-交变压变频器
2.交-交变压变频器 直接式变压变频器 山东理子大等 口交交变压变频器的基本结构如下图所示，它只有一个变换环节，把 恒压恒频(CVCF)的交流电源直接变换成VVVF输出，因此又称直 接式变压变频器。 口有时为了突出其变频功能，也称作周波变换器(Cycloconveter)。 CVCF VVVF AC 交一交变频 50Hz~ 交交（直接）变压变频器 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 2. 交-交变压变频器 直接式变压变频器 交-交变压变频器的基本结构如下图所示，它只有一个变换环节，把 恒压恒频（CVCF）的交流电源直接变换成VVVF输出，因此又称直 接式变压变频器。 有时为了突出其变频功能，也称作周波变换器（Cycloconveter）
2.交-交变压变频器 直接式变压变频器 的求程子大军 口常用的交交变压变频器输出的每一相都是一个由正、反两组晶闸管可控 整流装置反并联的可逆线路。 口也就是说，每一相都相当于一套直流可逆调速系统的反并联可逆线路。 VF VR 50H8 负 平 ~50Hz a)电路结构 交交变压变频器每一相的可逆线路 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 2. 交-交变压变频器 直接式变压变频器 常用的交-交变压变频器输出的每一相都是一个由正、反两组晶闸管可控 整流装置反并联的可逆线路。 也就是说，每一相都相当于一套直流可逆调速系统的反并联可逆线路。 VF Id VR -Id + - - + a) 电路结构 负 ~ 50Hz 载 ~ 50Hz u0 交-交变压变频器每一相的可逆线路
6.4.1交-直-交PWM变频器主回路 山东理子大写 主回路只有一套可控功率级，具有结构、控制方便的优点，采用脉 宽调制的方法，输出谐波分量小。 口缺点：当电动机工作在回馈制动状态时能量不能回馈至电网，造成 直流侧电压上升，称作泵升电压。 本本本 K本K本 M 本本本 图6-15交-直-交变频器主回路结构图 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 6.4.1交-直-交PWM变频器主回路 图6-15 交-直-交变频器主回路结构图 主回路只有一套可控功率级，具有结构、控制方便的优点，采用脉 宽调制的方法，输出谐波分量小。 缺点：当电动机工作在回馈制动状态时能量不能回馈至电网，造成 直流侧电压上升，称作泵升电压
6.4.1交-直-交PWM变频器主回路 山求理子大军 直流母线供电 整流器 口采用直流母线供电给多台逆变器，可以 减少整流装置的电力电子器件，逆变器 直流 从直流母线上汲取能量，还可以通过直 母线 流母线来实现能量平衡，提高整流装置 的工作效率。 逆变器 逆变器 逆变器 口当某个电动机工作在回馈制动状态时， 直流母线能将回馈的能量送至其他负载， 图6-16直流母线方式的变频器主回路结构图 实现能量交换，有效地抑制泵升电压。 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 图6-16 直流母线方式的变频器主回路结构图 逆变器 逆变器 逆变器 整流器 直流 母线 + 6.4.1交-直-交PWM变频器主回路 直流母线供电 采用直流母线供电给多台逆变器，可以 减少整流装置的电力电子器件，逆变器 从直流母线上汲取能量，还可以通过直 流母线来实现能量平衡，提高整流装置 的工作效率。 当某个电动机工作在回馈制动状态时， 直流母线能将回馈的能量送至其他负载， 实现能量交换，有效地抑制泵升电压
主要内容 中东理子大黑 6.4电力电子变压变频器 6.4.1交直交PWM变频器主回路 6.4.2正弦波脉宽调制(SPWM)技术 6.4.3消除指定次数谐波的PWM(SHEPWM) 控制技术（自学） 6.4.4电流跟踪PWM(CFPWM)控制技术 6.4.5电压空间矢量PWM(SVPWM)控制技术（磁链跟踪控制技术） 6.4.6交流PWM变频器-异步电动机系统的特殊问题（自学） 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 主要内容 6.4 电力电子变压变频器 6.4.1 交直交PWM变频器主回路 6.4.2 正弦波脉宽调制（SPWM）技术 6.4.3 消除指定次数谐波的PWM（SHEPWM）控制技术（自学） 6.4.4 电流跟踪PWM（CFPWM）控制技术 6.4.5 电压空间矢量PWM（SVPWM）控制技术（磁链跟踪控制技术） 6.4.6 交流PWM变频器-异步电动机系统的特殊问题（自学）
交流调速系统常用PWM技术 归东程2大军 ·正弦脉冲宽度调制(SPWM①)控制技术 ·电流跟踪PWM(CFPWM)控制技术 ·电压空间矢量PWM(SVPWM)控制技术 电气与电子工程学院自动化系
电气与电子工程学院自动化系 • 正弦脉冲宽度调制（SPWM)控制技术 • 电流跟踪PWM(CFPWM)控制技术 • 电压空间矢量PWM（SVPWM）控制技术 交流调速系统常用PWM技术